PLC在造纸废水处理SBR工艺中应用,本论文为您写废水处理毕业论文范文和职称论文提供相关论文参考文献，可免费下载。
废水处理论文参考文献：
（1.佳木斯大学 a.信息电子技术学院； b.机械工程学院,黑龙江 佳木斯 154007；2.汤原亚龙浆纸有限公司,黑龙江 佳木斯154000）
[摘 要] 根据造纸废水处理SBR工艺的实际需求,给出了监控系统的组成和PLC控制站的硬件组态及主机I/O配置,并设计出SBR池生化反应进程时序图和SBR池单个周期控制流程图.
[关键词] 造纸废水；SBR；PLC；控制流程
doi ： 10 . 3969 / j . issn . 1673 - 0194 . 2017. 07. 070
[中图分类号] TP311；X703 [文献标识码] A [文章编号] 1673 - 0194（2017）07- 0146- 04
0 SBR工藝
按照废水中污染物质去除的机理,造纸废水处理设施采取分段的设计形式,不同单元分别用于去除废水中以漂浮、悬浮及溶解形式存在的污染物质,将其转变可以分离的形式.现代典型的造纸废水处理系统包括预处理、一级处理、二级处理、 处理、消毒处理、固体排放物处理.
二级处理中以活性污泥法处理系统的应用最为广泛,其原理是利用好氧微生物的新陈代谢作用,降解污染物质,产生的降解产物以活性污泥形式和水分离,达到净化的效果.见图1所示活性污泥法废水处理的典型流程.
SBR（Sequencing Batch Reactor）即序批式反应器,是一种间歇式活性污泥处理系统.它是一种经济高效、简单实用及功能灵活的生化处理工艺,已广泛应用于国内外市政污水处理和造纸废水处理等领域.
SBR系统中,所有活性污泥系统具备的流程,包括生物选择、曝气、沉降、污泥循环和澄清等都在一个池内完成.典型的SBR工艺通常包括4个阶段：进水阶段、反应阶段、沉淀阶段、排放阶段.这4个阶段都在SBR池内完成,从第一次进水到第二次进水称为一个工作周期.
1 监控系统
在本文研究的SBR法生化反应造纸废水处理监控控制系统中,选用工业以太网+现场总线的电气网络配置形式, 由上位监控的工控机、主控PLC、远程I/O组成.通过PROFIBUS-DP总线链接鼓风机控制PLC、变频器以及工艺中应用的智能仪器仪表、智能传感器等.如图2所示.
系统的主要功能有：
（1） 上位机系统实现对SBR法生化反应工艺流程设备运行状态的实时监控,将工艺流程以直观的画面显示出来,记录在线检测的参数,记录设备运行状态和过程,分析参数的变化趋势,及时发布和预报运行情况,实施诊断和报警.
（2） 下位机系统主要完成数据采集、计算和逻辑运算,执行闭环控制输出.对SBR法废水处理工艺设备进行控制,能够根据实时处理情况和要求,控制设备的启停和工作强度,达到设备的最优化调度,保证处理效果.
（3） 网络通讯系统将上下位机之间连接起来,使现场控制站数据能正确及时反映在上位机上,而上位机的控制信号也能及时传达到下位机,实现远程监控.
2 PLC控制系统
PLC控制系统负责生化反应、鼓风机房、二沉池及高低压配电室内设备的信号采集和控制,实现功能如下：
（1） 控制鼓风机,实现对出风口总空气流量和压力的控制,并供给生化反应池压力和风量恒定的空气；
（2） 控制空气调节阀,实现对生化反应池中溶解氧浓度的控制,以供给微生物增长及分解有机物所必须的氧气；
（3） 控制搅拌器,使活性污泥和有机物、氧气充分接触,帮助生化反应的进行；
（4） 控制内回流泵组,完成生化反应池除磷脱氮的目的；
（5） 采集高压配电间、低压配电间电参数信号,保证全厂供电系统安全运行；
（6） 采集设备运行状况信息,便于设备管理.
如图3所示,主控PLC系统由1台SIEMENS S7-300 CPU315-2DP PLC（主机）以及5台通过PROFIBUS-DP总线连接的分布式I/O ET200M（分机）组成.图4所示为主机I/O配置组态图,其中电源模块选用型号为PS 307 5A,主机CPU选用型号为CPU315-2DP,通信模块选用型号为CP 343-1,并且选用8只模拟量输入模块,型号为AI8×12Bit.
3 控制流程
依据整个SBR法生化反应造纸废水处理工艺,可以得到多个SBR池循环进程时序图,图5所示为4个SBR池组成的典型的生化反应工艺的时序图.
能够看出,每个SBR池按照进水、反应、沉淀、排水的秩序依次进入不同的工艺阶段,以此,可以设计出单个SBR池的一个循环周期的流程图,见图6所示.整个SBR法生化反应造纸废水处理工艺依据集水池的水位的高低来控制SBR池循环周期的第一个阶段,即进水阶段的开始,随后,再依据SBR池的水位的高低来控制SBR池循环周期的第二个阶段,即曝气反应阶段的开始,再依次依据设定时间来进行第三个和第四个阶段的开始,亦即沉淀和排水阶段的开始,排水阶段结束,又重新开始第二个周期的循环.
4 结 语
本文提出采用工业以太网+现场总线的电气网络配置方案来对造纸废水处理SBR池进行控制,设计出主控PLC控制站的硬件组态及其I/O配置,并给出SBR池控制流程.从该控制系统在中小规模的造纸废水处理系统SBR池现场控制站中的使用情况来看,运行可靠并且经济高效.
主要参考文献
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[收稿日期]2017-03-01
[基金项目]黑龙江省教育厅科技研究项目（12521539）；佳木斯大学科学技术研究项目（KF2010-040）.
[作者简介]崔继仁（1965-）,男,黑龙江佳木斯人,佳木斯大学信息电子技术学院副教授,硕士,主要研究方向：智能控制、现场总线技术；张艳丽（1974-）,女,佳木斯大学机械工程学院讲师,主要研究方向：电气控制、农业智能控制（通讯作者）.
结论：关于对不知道怎么写废水处理论文范文课题研究的大学硕士、相关本科毕业论文工业废水处理流程论文开题报告范文和文献综述及职称论文的作为参考文献资料下载。
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